CN220227942U - 一种单向自锁式防爆阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单向自锁式防爆阀，包括：阀体，穿过密封主体，阀体的第一端和第二端连通，阀体的第一端位于密封主体的外部，阀体的第二端位于密封主体的内部；阀体设有导向孔；阀芯体，包括导向杆和压盖，压盖连接于导向杆的第一端；导向杆穿设于导向孔，压盖用于密封阀体的第一端；连接组件，连接于导向杆的第二端，连接组件用于连接阀体和阀芯体；驱动件，安装于阀体，用于驱动阀芯体动作，以使压盖压紧于阀体的第一端。根据本实用新型的单向自锁式防爆阀，结构简单，组成部件少，安装方便，且能重复使用。

Description

一种单向自锁式防爆阀

技术领域

本实用新型涉及防爆阀技术领域，特别涉及一种单向自锁式防爆阀。

背景技术

防爆阀作为一种保护装置，其主要用于密封主体，例如箱体或者舱体等；当密封主体的内部气压达到防爆阀的设定的开启值时，防爆阀能将密封主体内部与外界大气连通，从而防止密封主体内的气压快速升高损坏密封主体及其内部的元器件。目前在电池壳体中也广泛使用有防爆阀，但目前的防爆阀存在组成部件多、安装不便、以及可重复使用性差的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种单向自锁式防爆阀，结构简单，组成部件少，安装方便，可重复使用。

根据本实用新型实施例的一种单向自锁式防爆阀，包括：

阀体，穿过密封主体，所述阀体的第一端和第二端连通，所述阀体的第一端位于密封主体的外部，所述阀体的第二端位于密封主体的内部；所述阀体设有导向孔；

阀芯体，包括导向杆和压盖，所述压盖连接于所述导向杆的第一端；所述导向杆穿设于所述导向孔，所述压盖用于密封所述阀体的第一端；

连接组件，连接于所述导向杆的第二端，所述连接组件用于连接所述阀体和所述阀芯体；

驱动件，安装于所述阀体，用于驱动所述阀芯体动作，以使所述压盖压紧于所述阀体的第一端。

根据本实用新型实施例的防爆阀，至少具有如下有益效果：

主要密封装置仅包括阀芯体、连接组件和驱动件，结构简单、轻便，制造成本低，便于大规模的生产，同时减少了空间占比，适用越来越轻薄的电池包外壳；通过驱动件提供密封阀体第一端的力，安装方便，适用性好；阀芯体、连接组件和驱动件实现整体装配连接，可靠方便；当密封主体内气压升高未及时排除时，轻则引起电路报警故障，重则会导致密封主体起火爆炸；而安装有本申请的防爆阀的密封主体，当电池内部的气压大于壳体外部的气压且大于驱动件的回弹力时，驱动件驱动阀芯体运动，使阀体的第一端和第二端连通产生气流通道从而快速泄压，避免了箱体内部元器件发生损伤的风险，保证了密封主体内部元器件的安全，延长了密封主体内部元器件的使用寿命。

根据本实用新型的一些实施例，所述阀体设有连通其第一端和第二端的贯穿孔，所述贯穿孔内设有支架，所述导向孔设置于所述支架。

根据本实用新型的一些实施例，还包括保护套，所述保护套与所述支架连接；所述保护套罩设于所述驱动件和所述连接组件外周。保护套可以避免密封主体内部压力升高时对驱动件和所述连接组件造成损伤。

根据本实用新型的一些实施例，所述保护套一端开口，所述保护套的开口端与所述支架卡接。

根据本实用新型的一些实施例，所述驱动件为弹簧；所述驱动件套设于所述导向杆，所述驱动件的两端分别与所述阀体和所述连接组件相抵。

根据本实用新型的一些实施例，还包括锁紧螺母；所述阀体外周壁设有螺纹，所述锁紧螺母设于密封主体内，并与所述阀体螺纹连接。阀体自带螺纹，可与各种密封主体一次性安装到位，并附锁紧螺母，可与箱体实现顺畅安装，并有效阻止沙尘、异物、水的进入。

根据本实用新型的一些实施例，所述导向杆和所述压盖一体成型或通过焊接的方式连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接组件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件套设于所述导向杆，并与所述驱动件相抵；所述第二连接件安装于所述导向杆，用于对所述第一连接件进行行程终点限位。

根据本实用新型的一些实施例，所述导向杆设有第一限位结构和第二限位结构，所述第一连接件设置于所述第一限位结构和第二限位结构之间，所述第二连接件部分安装于所述第二限位结构内。

根据本实用新型的一些实施例，所述阀体与所述压盖之间设置有第一密封圈，所述阀体与密封主体之间设置有第二密封圈。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型实施例的剖视图；

图2为本实用新型实施例的装配示意图；

图3为本实用新型实施例的阀体的第二端的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的阀体的第一端的结构示意图；

图5为图2中A处的放大图；

图6为图2中B处的放大图。

附图标号：

阀体100、贯穿孔101、导向孔110、支架120、管体130、卡销131、定位块132、第一密封圈140、第二密封圈150、挡环160、安装槽161、第一环槽162、第二环槽163、锁紧螺母170；

阀芯体200、导向杆210、连接段211、第一限位结构212、第二限位结构213、压盖220、第三环槽221、测试片230；

连接组件300、第一连接件310、凸环311、中心孔312、抵靠结构313、第二连接件320；

驱动件400；

保护套500、连接片510、卡槽511、定位槽520。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图6，本实用新型实施例的一种防爆阀，包括阀体100、阀芯体200、连接组件300和驱动件400，阀体100的第一端和第二端连通，阀体100设有中心轴向贯穿阀体100的贯穿孔101，阀体100的第一端位于密封主体的外部，阀体100的第二端位于密封主体的内部；阀芯体200安装于阀体100，用于密封阀体100的第一端；连接组件300安装于阀芯体200，用于连接阀体100和阀芯体200，驱动件400用于驱动阀芯体200运动，以提供使阀芯体200密封阀体100第一端的力。

需要了解的是，本申请的阀体100、阀芯体200和连接组件300主要是用于电池壳体，为了电池壳体的轻量化、轻薄化，因此优选将以上结构采用非金属材质制成，例如塑料、橡胶等。那么，当使用场景发生变化时，可以根据实际需求来更改阀体100、阀芯体200和连接组件300的材质，例如以上三者均可以采用金属或合金等材质。本申请的阀芯体200只能从内部开启，且当密封主体内的气压下降后，阀芯体200能在驱动件400的作用下自动复位实现自锁，因此属于单向自锁式阀。

在本实用新型的一些实施例中，阀体100的外周壁设置有螺纹，本申请的防爆阀还包括锁紧螺母170，锁紧螺母170螺纹连接于阀体100上，且锁紧螺母170设置于密封主体内。通过锁紧螺母170的方式进行安装，主要适用于密封主体的壳体较薄的情况下，从而通过锁紧螺母170将阀体100装紧于密封主体上。采用螺纹锁紧的方式，使用场景广泛，制造成本低，且连接的稳定性好。

可以预见的是，若密封主体的壳体较厚，可以不设置锁紧螺母170，直接在密封主体的壳体上设置螺纹孔，将阀体100螺纹连接于密封主体的壳体的螺纹孔内即可。

进一步的，密封主体的壳体较薄的情况下，也可以是在阀体100上设置内螺纹，将锁紧螺母170替换成锁紧螺栓等结构；或者，阀体100也可以是采用通过卡扣配合、过盈安装等方式安装于密封主体上。

在本实用新型的一些实施例中，由于阀体100的第二端位于密封主体内，因此锁紧螺母170也位于密封主体内，锁紧螺母170连接于阀体100的第二端。

安装时，先将锁紧螺母170取下，然后将阀体100的第二端穿过密封主体，最后再将锁紧螺母170旋紧于阀体100上即可完成安装，安装方式简单高效，实用性强，稳定性好且制造成本低。

参照图1、图2所示，在本实用新型的一些实施例中，阀体100呈圆柱形，且阀体100的第一端设置有径向凸出的挡环160。

需要了解的是，挡环160朝向阀体100第二端的一侧设置有第二环槽163，第二环槽163内安装有第二密封圈150，第二密封圈150用于密封挡环160与密封主体之间的接触面。

参照图2、图3所示，在本实用新型的一些实施例中，阀体100设有连通其第一端和第二端的贯穿孔101；阀体100还设有支架120，支架120设置于贯穿孔101内，支架120设有管体130，管体130设有导向孔110，也即管体130通过支架120与阀体100连接。管体130与支架120可以是一体成型或者通过焊接等方式连接，也可以是通过螺栓、卡扣等方式可拆卸连接，优选为一体成型。管体130的外周壁与贯穿孔101的内侧壁之间具有供气体流通的通道，支架120同样为镂空设计，能供气流通过。

在本实用新型的一些具体实施例中，支架120与阀体100，也即支架120与贯穿孔101的内侧壁之间可以是焊接等方式连接。管体130为圆柱形，且部分凸出支架120表面；导向孔110与贯穿孔101同心。

参照图2所示，在本实用新型的一些实施例中，阀芯体200包括导向杆210和压盖220，压盖220连接于导向杆210的第一端；导向杆210穿设于导向孔110，压盖220用于密封阀体100的第一端。导向孔110为圆柱形的孔，导向杆210穿设于导向孔110。导向杆210相对阀体100滑动时，能带动压盖220同步动作，进而实现压盖220密封阀体100的第一端或打开阀体100的第一端，从而实现了防爆阀的重复使用，且可重复使用次数多，使用寿命长。

在本实用新型的一些具体实施例中，目前大部分的压盖220和导向杆210为可拆卸的两个部件，因此导致了安装防爆阀时多出了一个步骤，同时压盖220和导向杆210可拆卸连接的稳定性也较差。本申请的压盖220和导向杆210采用了一体成型或焊接等方式连接，从而减少了安装步骤，降低了安装难度，同时也提升了压盖220和导向杆210连接的稳定性。

参照图1、图2所示，在本实用新型的一些具体实施例中，挡环160背离阀体100第二端的一侧设有安装槽161，压盖220安装于安装槽161内。安装槽161的槽底设有第一环槽162，第一环槽162内安装有第一密封圈140，第一密封圈140用于防止气体从压盖220与挡环160的接触面间逸出。

参照图2所示，第一密封圈140和第二密封圈150由于其使用对象及环境的不同，因此两者使用的材质和尺寸会出现不同，可根据实际需求进行选择。

参照图2、图4所示，在本实用新型的一些实施例中，压盖220朝向阀体100的一侧还设置有第三环槽221，第三环槽221内过盈配合安装有测试片230。测试片230通常采用不锈钢材质制成，用于对防爆阀进行主动泄压测试实验。由于测试片230属于防爆阀中的常规设置，其测试方法也属于常规手段，因此在本申请中不做赘述。

在本实用新型的一些实施例中，导向杆210的第二端与连接组件300连接，驱动件400为弹簧，驱动件400套设于导向杆210的外周，且驱动件400两端分别与支架120和连接组件300相抵，驱动件400用于推动阀芯体200动作，以使压盖220压紧于阀体100的第一端。安装时，先将驱动件400安装于导向杆210，然后再安装连接组件300，安装完连接组件300后，此时驱动件400处于被压缩状态，因此会推动连接组件300朝远离压盖220的方向移动，进而带动压盖220压紧于挡环160上。

可以想见的是，驱动件400不限于采用弹簧，也可以是其他具有弹性形变能力的结构；驱动件400也不仅限于套设于导向杆210的外周，驱动件400也可以是安装于阀体100外部，直接与压盖220接触并推动压盖220压紧于阀体100的第一端。

参照图2所示，连接组件300包括第一连接件310和第二连接件320，第一连接件310套设于导向杆210，并与驱动件400相抵；第二连接件320用于对第一连接件310进行行程终点限位。具体的，第一连接件310设有径向凸出的凸环311，以用于与弹簧相抵。

在本实用新型的一些实施例中，导向杆210设有第一限位结构212和第二限位结构213，第一连接件310设置于第一限位结构212和第二限位结构213之间，第二连接件320部分安装于第二限位结构213内。具体的，第一限位结构212为轴肩，第二限位结构213为嵌入槽，第一连接件310安装于轴肩和嵌入槽之间，第二连接件320安装于嵌入槽内，以对第一连接件310进行位置固定，从而使得当第一连接件310安装于导向杆210上时，驱动件400能被压缩。

在本实用新型的一些具体实施例中，第二连接件320为卡簧，卡簧安装于第二限位结构内时，有部分会凸出导向杆210，从而对第一连接件310进行阻挡。

在本实用新型的一些实施例中，导向杆210的端部设置有连接段211，连接段211的直径小于导向杆210其余部分的直径，从而能顺利地穿过第一连接件310；连接段211与导向杆210其余部分的连接处形成轴肩。第二限位结构213设置于连接段211上。第一连接件310设有供连接段211穿过的中心孔312，第二连接件320安装于连接段211穿过第一连接件310的部分。也即，将第一连接件310安装至与轴肩相抵位置时，此时刚好能露出嵌入槽，此时将卡簧装入嵌入槽内能限制第一连接件310沿导向杆210的轴线方向移动，确保了第一连接件310的位置固定。

参照图5、图6所示，在本实用新型的一些实施例中，连接段211的截面为“十”字形，对应的，中心孔312也为十字形的孔以供连接段211穿过。

进一步的，第一连接件310上设置有抵靠结构313，抵靠结构313设有多个，多个抵靠结构313分别设置于十字形中心孔312的直角位置，且抵靠结构313设有与第二限位结构213相匹配的环槽。

可以理解的是，连接段211也可以是圆柱形，第一连接件310上也可以不设置抵靠结构313，但是设置有抵靠结构313能增加第一连接件310与第二限位结构213的接触面积，从而增加阀芯体200与阀体100连接的稳定性。将连接段211设置为十字形，也是为了能在第一连接件310上设置抵靠结构313。

本申请的防爆阀主要工作原理如下：

当密封主体内的气压小于密封主体外部的气压时，驱动件400提供使压盖220压紧于挡环160上的力，此时密封主体内的气压向压盖220施加的力和密封主体内的气压向驱动件400施加的力的合力小于驱动件400的弹力，因此压盖220压紧于挡环160上，气体无法从贯穿孔101中逸出；

当密封主体内的气压大于密封主体外部的气压时，密封主体内的气压向压盖220施加的力和密封主体内的气压向驱动件400施加的力的合力大于驱动件400的弹力，因此压盖220脱离与挡环160的接触，气体从贯穿孔101中逸出，直到密封主体内的气压向压盖220施加的力和密封主体内的气压向驱动件400施加的力的合力小于驱动件400的弹力为止。

由上述可以看出，本申请的防爆阀为被动式泄压阀，其只能从内部泄压；由于驱动件400为弹簧，且泄压方式主要是通过驱动件400的弹性形变，因此本申请的防爆阀具备较长的重复使用寿命。

在本实用新型的一些实施例中，还包括保护套500，保护套500与支架120连接，保护套500罩设于驱动件400和连接组件300外周，用于对驱动件400和连接组件300进行保护。具体的，参照图2、图4所示，保护套500与管体130连接；保护套500一端开口，保护套500的开口端与管体130卡接。保护套500采用金属或硬质塑料等材质制成，其与管体130的连接方式不限于是卡接，也可以是螺纹连接或卡扣连接等方式。

在本实用新型的一些实施例中，保护套500的开口端设有连接片510，连接片510设有卡槽511；管体130设有卡销131，卡销131能嵌入卡槽511内以连接保护套500和管体130。具体的，参照图2、图5所示，保护套500呈圆柱形，连接片510设置于保护套500的开口端，连接片510与保护套500一体成型。设置保护套500的目的是为了防止密封主体内的设备对驱动件400或连接组件300等结构造成损伤，同时也能避免密封主体内的压力升高时，有部分碎屑等结构卡住驱动件400，进而导致驱动件400难以动作，从而导致阀体100的压盖220无法打开造成密封主体的损坏。

可以理解的是，连接片510与管体130也可以是采用螺纹连接或者铆钉等方式连接。

在本实用新型的一些具体实施例中，保护套500安装于管体130上时，保护套500的内部与密封主体内部的空气是连通的，从而防止保护套500的内部气压与密封主体内的气压存在压差。此外，设置保护套500也能使得密封主体内的气压无法直接地作用到驱动件400上，从而保证了驱动件400不会受到密封主体内过于明显的压力变化，从而延长了驱动件400的使用寿命。

参照图5所示，在本实用新型的一些实施例中，连接片510设有多个，多个连接片510绕圆周均匀间隔设置，相邻两个连接片510之间均设有定位槽520；管体130外周还设有定位块132，定位块132对应定位槽520设置有多个，多个定位块132与多个定位槽520一一对应。参照图3所示，设置定位块132和定位槽520的目的是为了便于对保护套500进行定位和防止保护套500相对管体130转动。通过在相邻的卡销131之间设置定位块132能更好地避免保护套500相对管体130移动，即通过卡销131和卡槽511轴向限位，定位块132和定位槽520径向限位，从而极大地加强了保护套500与管体130连接的稳定性。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种单向自锁式防爆阀，其特征在于，包括：

阀体，穿过密封主体，所述阀体的第一端和所述阀体的第二端连通，所述阀体的第一端位于密封主体的外部，所述阀体的第二端位于密封主体的内部；所述阀体设有导向孔；

阀芯体，包括导向杆和压盖，所述压盖连接于所述导向杆的第一端；所述导向杆穿设于所述导向孔，所述压盖用于密封所述阀体的第一端；

连接组件，连接于所述导向杆的第二端，所述连接组件用于连接所述阀体和所述阀芯体；

驱动件，安装于所述阀体，用于驱动所述阀芯体运动，以使所述压盖压紧于所述阀体的第一端。

2.根据权利要求1所述的一种单向自锁式防爆阀，其特征在于：所述阀体设有连通其第一端和第二端的贯穿孔，所述贯穿孔内设有支架，所述导向孔设置于所述支架。

3.根据权利要求2所述的一种单向自锁式防爆阀，其特征在于：还包括保护套，所述保护套与所述支架连接；所述保护套罩设于所述驱动件和所述连接组件外周。

4.根据权利要求3所述的一种单向自锁式防爆阀，其特征在于：所述保护套一端开口，所述保护套的开口端与所述支架卡接。

5.根据权利要求1所述的一种单向自锁式防爆阀，其特征在于：所述驱动件为弹簧；所述驱动件套设于所述导向杆，所述驱动件的两端分别与所述阀体和所述连接组件相抵。

6.根据权利要求1所述的一种单向自锁式防爆阀，其特征在于：还包括锁紧螺母；所述阀体外周壁设有螺纹，所述锁紧螺母设于密封主体内，并与所述阀体螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种单向自锁式防爆阀，其特征在于：所述导向杆和所述压盖一体成型或通过焊接的方式连接。

8.根据权利要求1所述的一种单向自锁式防爆阀，其特征在于：所述连接组件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件套设于所述导向杆，并与所述驱动件相抵；所述第二连接件安装于所述导向杆，用于对所述第一连接件进行行程终点限位。

9.根据权利要求8所述的一种单向自锁式防爆阀，其特征在于：所述导向杆设有第一限位结构和第二限位结构，所述第一连接件设置于所述第一限位结构和第二限位结构之间，所述第二连接件安装于所述第二限位结构。

10.根据权利要求1所述的一种单向自锁式防爆阀，其特征在于：所述阀体与所述压盖之间设置有第一密封圈，所述阀体与密封主体之间设置有第二密封圈。